sóng ánh sáng

Tìm khoảng cách giữa màn và hai khe để trên màn tại vị trí cách vân trung tâm 2,5mm ta có vân sáng bậc 5.. Tính khoảng cách giữa hai khe sáng, biết ánh sáng dùng trong thí nghiệm có bước

PHẦN 1 : TÍNH CHẤT SÓNG CỦA ÁNH SÁNG

§1 GIAO THOA ÁNH SÁNG

1 Hiệu đường đi từ S 1 và S 2 đến M

Với D >> a, x thì : D1 – D2 = aD.x (1)

2 Vị trí vân sáng và vân tối

• M là vân sáng : D1 – D2 = Kλ (2) (1) và (2) ⇒ x = K λa.D (K = 0, ±1, …)

• M là vân tối : D1 – D2 = (2K + 1) λ2 (3) (1) và (3) ⇒ x = (2K + 1) λ.aD (K = 0, ±1 …)

a) Lưỡng lăng kính Fresnel

S1S2 = 2(n –1) A HS (A : tính bằng Radian)

b) Bán thấu kính Billet

a = S1S2 = O1O2

d

' d









 +

c) Gương Fresnel

a = S1S2 = OS.2α (α : tính bằng Radian)

S

S

O

M

D

D 1

2 a

x

S

A

A

H S

S

1

2

S a S

2

1

a2

S S 1

B.46 : Hạt prôton chuyển động đến va chạm vào hạt nhân Liti Li7

3 đứng yên

Sau va chạm xuất hiện hai hạt nhân X giống nhau bay với vận tốc có

cùng độ lớn nhưng hợp nhua 1 góc ϕ

a X là hạt nhân gì ? Viết phương trình phản ứng

b Biết động năng của hạt nhân Prôtôn và X lần lượt là :

WH = 8,006 MeV, WX = 2,016 MeV ; Khối lượng của chúng là :

mH = 1,008u , mX = 4,003u

Tính ϕ

ĐS : ϕ = 1200

-// -§2 VỊ TRÍ VÂN SÁNG – VÂN TỐI – KHOẢNG CÁCH VÂN

• Vị trí vân sáng : x = K.λa.D (K = 0, ±1, ±2, …)

• Vị trí vân tối : x = (2K + 1)

a

D

λ (K = 0,

±1, …)

• Khoảng cách vân : i = Da

§3 TÌM SỐ VÂN QUAN SÁT ĐƯỢC TRÊN MÀN

• Xác định bề rộng giao thoa trường trên màn : L

• Số khoảng cách vân i trên nửa giao thoa trường trên màn :

i 2

L

= n.p







tiên đầu phân thập số là

nguyên

phần là

• Số vân sáng trên giao thoa trường trên màn : 2n + 1

• Số vân tối là :







≥ +

<

5 , 0 p nếu ) 1 n ( 2

0,5 p nếu 2n

B.63 : Hạt α chuyển động với động năng Wα = 3,3 MeV đập vào hạt nhân

Be 9

4 đang đứng yên và gây phản ứng sau : Be9

4 + α → n +

a Điền vào ô trống tên của hạt nhân còn thiếu

b Phản ứng trên tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng

c Biết rằng hai hạt nhân sinh ra có cùng vận tốc Tính động năng của chúng

Biết : mBe = 9,012194 ; mα = 4,0015u

mn = 1,00867u ; mC = 11,9967u ; u = 931MeV/C2

ĐS : ∆E ≈ 7,7 MeV ; Wn≈ 0,85 MeV ; WC = 10,15MeV

B.64 : Radon 222Rn

86 là chất phóng xạ

a Tính số khối A và nguyên tử số Z của hạt nhân con X sinh ra

b Có nhận xét gì về hướng và độ lớn vận tốc các hạt sinh ra

c Biết sự phóng xạ này kèm theo năng lượng W = 12,68 MeV tỏa ra Tính tổng động năng (Wα + WX) sinh ra

d Tính động năng các hạt sinh ra (Wα + WX) (khi tính lấy tỷ số khối lượng các hạt gần bằng tỉ số khối của chúng :

2

1 2

1 A

A m

m

ĐS : c) 12,68 MeV ; d) Wα = 12,45 MeV ; WX = 0,23 MeV

B.65 : Người ta dùng prôton bắn phá hạt nhân Beri Be9

4 đứng yên Hai hạt sinh ra là α và X

a Viết phương trình phản ứng

b Biết hạt α có vận tốc vuông góc với vận tốc prôton và có động năng lần lượt là Wα = 4MeV , WH = 5,45MeV Tính động nhân của hạt nhân X

c Tính năng lượng mà phản ứng xảy ra

Biết : mH = 1,00783u ; mα = 4,00260u ; mLi = 6,01513u (Chú ý : không biết mBe)

ĐS : Wα = 3,575 MeV

BÀI TẬP B.1 : Hai khe Young cách nhau 0,5mm Nguồn sáng cách đều các khe phát

ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,5 µm Vân giao thoa hứng được trên màn E cách các khe là 2m Tìm khoảng cách giữa hai vân sáng (hay hai vân tối) liên tiếp

ĐS : i = 2mm

B.2 : Quan sát giao thoa ánh sáng trên màn E người ta đo được khoảng cách

giữa hai vân sáng liên tiếp là 1,5mm Khoảng cách từ hai khe đến màn 2m, khoảng cách giữa hai khe 1mm Tính bước sóng dùng trong thí nghiệm

ĐS : i = 0,75µm

B.3: Người ta đếm được trên màn 12 vân sáng trải dài trên bề rộng

d=13,2mm Tính khoảng cách vân

ĐS : i = 1,2 mm

B.4 : Trong giao thoa với khe Young, khoảng cách giữa hai khe a = 0,9mm,

màn E cách hai khe D = 2m Khoảng cách từ vân sáng thứ nhất đến vân sáng thứ 11 là 15mm Tính bước sóng ánh sáng

ĐS : i = 0,675µm

B.5 : Trong giao thoa ánh sáng, bước sóng dùng trong thí nghiệm λ = 0,5µm, khoảng cách giữa hai khe a = 1mm Tìm khoảng cách giữa màn và hai khe để trên màn tại vị trí cách vân trung tâm 2,5mm ta có vân sáng bậc 5 Để tại đó là vân sáng bậc 2, phải dời màn một đoạn bao nhiêu ? Theo chiều nào ?

ĐS : 1,5m

B.6 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young, khoảng cách

giữa hai khe sáng a = 0,3mm, khoảng cách từ hai khe sáng đến màn

D = 1m, khoảng vân đo được i = 2mm

a Tính bước sóng ánh sáng dùng trong thí nghiệm

b Xác định vị trí của vân sáng bậc 5

ĐS : 0,6µm , ±10mm

Tính năng lượng cực đại tỏa ra bởi phản ứng hạt nhân ở câu hỏi

theo đơn vị J và MeV

ĐS : c) ∆E ≈ 5,93 MeV

B.59 : Có quá trình tự phân rã sau đây hay không ?

a Be7

4 → He3

2 + He4

2

b 238U

92 → He4

2 + 230Th

90 Biết : m(Be) = 7,01693u ; m( )3 He = 3,01603u

m( )4 He = 4,00150u ; m(U) = 233,99040u

m(Th) = 229,9737u

B.60 : Tính ra MeV và Jun năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1g He4

2 từ prôton và nơtrôn

Biết : mp = 1,0073u ; mn = 1,0087u

mHe = 4,0013up ; u = 931 MeV/C2

ĐS : e = 68,8.1010 J

B.61 : Đồng vị U235 chiếm tỉ lệ 0,72% của Urani thiên nhiên và là đồng vị

dễ phân hạch nhất Cứ mỗi phân hạch của U235 kèm theo năng lượng

200MeV

a Cho rằng ta tách U235 từ 1kg Urani thiên nhiên (thực tế rất công

phu, tốn kém) để gây phản ứng phân hạch Hỏi năng lượng tỏa ra

b Tính khối lượng étsăng tương đương, biết năng suất tỏa nhiệt của

étsăng là q = 4,6.107 J/kg

ĐS : a) E ≈ 59.1010 J ; b) m ≈ 12,8.103 kg

B.62 : Bắn hạt prôton (có động năng wđ = 1,6MeV) vào hạt nhân Liti Li7

3 đứng yên ta có phản ứng : p + Li7

3 → 2(X)

a Viết phương trình phản ứng và nêu thành phần cấu tạo của hạt

nhân X

b Phản ứng tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng ?

c Tính động năng của hạt nhân X

Biết : mp = 1,0073u ; mLi = 7,0144u ;

mα = 4,0015u ; 1u = 931 MeV/C2

ĐS : ∆E = 17,41 MeV ; Wđ( α )≈ 9,5 MeV

B.7 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young, khoảng cách

giữa hai khe sáng là 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 1m

Bước sóng ánh sáng dùng trong thí nghiệm λ = 0,5 µm

a Tính khoảng vân

b Xác định vị trí vân sáng bậc 2 và vân tối thứ 5 Tính khoảng cách

giữa chúng (biết chúng ở cùng một phía so với vân trung tâm)

ĐS : 0,25mm ; 0,625mm

B.8 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng đơn sắc bằng khe Young, trên

màn cách hai khe 3m người ta đếm được 12 vân sáng liên tiếp trên

một bề rộng d = 5,5mm Tính khoảng cách giữa hai khe sáng, biết ánh

sáng dùng trong thí nghiệm có bước sóng λ = 0,65 µm

ĐS : a = 3,9mm

B.9 : Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, các khe S1, S2 được

chiếu sáng bởi ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,65 µm Biết

khoảng cách giữa hai khe S1S2 = a = 2mm, khoảng cách từ hai khe đến

màn D = 1,5m

a Tính khoảng vân i

b Xác định vị trí của vân sáng bậc 5 và vân tối thứ 7

c Tính khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 6

ĐS : a) 0,4875mm ; c) 5,85mm

B.10 : Trong thí nghiệm giao thoa với khe Young có :

a = 1mm, D = 3m, khoảng vân đo được i = 1,5mm

a Tính bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm

b Xác định vị trí của vân sáng thứ 3 và vân tối thứ 4

B.11 : Trong giao thoa với khe Young có : a = 1,5mm, D = 3m, người ta đo

được khoảng cách giữa vân sáng bậc 2 và vân sáng bậc 5 cùng một

phía vân trung tâm là 3mm

a Tính bước sóng λ dùng trong thí nghiệm

b Tính khoảng cách giữa vân sáng bậc 3 và vân sáng bậc 8 cùng

một phía vân trung tâm

c Tìm số vân sáng quan sát được trên vùng giao thoa có bề rộng

11mm

ĐS : a) 0,5 µm , b) 5mm c) 11

B.56 : Cho các phản ứng sau đây :

Al 27

13 + He4

2 → Si30

14 + x N

14

7 + x → H1

1 + O17

8

a Xác định hạt nhân x

b Các phản ứng trên tỏa hay thu năng lượng

c Tính năng lượng tỏa (hay thu) của mỗi phản ứng

Biết mAl = 26,99010u ; mα = 4,00388u

mSi = 29,98325u ; mP = 1,00814u

mN = 14.00752u ; mO = 17,00453I

u = 931 MeV/C2

B.57 : Urani 238U

92 sau một loạt phóng xạ đã biến thành chì 206Pb

82 kèm theo các hạt α và β

a Viết phương trình phản ứng

b Tính số nguyên tử 238U

92 bị phân rã trong 1 năm

c Tính thể tích khí Hêli thu được trong 1 năm ở điều kiện tiêu chuẩn Biết : + Chu kỳ bán rã của U238 thành chì là T = 4,6.109 năm

+ Thể tích khí ở đktc là V0 = 22,4 l/mol + x <<1 thì e-x≈ 1 – x

ĐS : ∆N(t) ≈ 3,8.1011 nguyên tử V(He) ≈ 113.10-12 I

B.58 : a Hãy cho biết thành phần cấu tạo hạt nhân nguyên tử Pôlini 210Po

84 như thế nào ?

b Nguyên tử trên đây có tính phóng xạ Nó phóng ra một hạt α và biến đổi thành nguyên tố chì Pb Hãy chỉ ra các định luật bảo toàn đơn giản mà các phản ứng hạt nhân phải tuân theo và viết phương trình phản ứng Cho biết cấu tạo của hạt nhân Pb

c Những phép đo chính xác cho thấy 210Po = 209,93730u ; 4He = 4,001506u ; 206Pb = 205,9294424 với u = 1,66055.10-27kg

B.12 : Thí nghiệm giao thoa ánh sáng được thực hiện với nguồn sáng đơn

sắc bước sóng λ Khoảng cách hai nguồn kết hợp bằng 0,5mm Trên màn quan sát, tại vị trí M cách vân trung tâm 1mm, ta có một vân sáng bậc hai Vân sáng này chuyển thành vân tôi lần đầu khi ta tăng từ từ khoảng cách D từ hai nguồn đến màn thêm 503 cm

a) Tính bước sóng λ b) Với vị trí sau của hai nguồn, ta phải thay đổi khoảng cách hai nguồn thế nào để tại M ta lại có một vân sáng bậc hai ?

B.13 : Trong giao thoa với khe Young, khoảng cách giữa hai khe a = 2mm,

khoảng cách từ hai khe đến màn D = 3m, ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,5µm Bề rộng vùng giao thoa quan sát L = 3cm (không đổi)

a Xác định số vân sáng, số vân tối quan sát được trên giao thoa trường

b Thay ánh sáng đơn sắc λ bằng ánh sáng đơn sắc λ’ = 0,6µm Số vân sáng quan sát được tăng hay giảm Tính số vân sáng quan sát được lúc này

c Vẫn dùng ánh sáng λ Di chuyển màn quan sát xa hai khe Số vân sáng quan sát được tăng hay giảm ? Tính số vân sáng khi màn cách hai khe D’ = 4m

ĐS : a) 40 b) 33 c) 31

B.14 : Trong thí nghiệm giao thoa với khe Young, nguồn sáng phát ra hai

đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,5µm, λ2 = 0,6µm Hai khe Young cách nhau 1,5mm, màn ảnh cách hai khe 1,5m

a Mô tả hiện tượng giao thoa quan sát được trên màn

b Xác định vị trí của vân sáng bậc 4 ứng với hai đơn sắc trên Khoảng cách giữa hai vân sáng này là bao nhiêu (xét một bên vân trung tâm) ?

B.15 : Trong bài trên (λ1 = 0,5µm, λ2 = 0,6µm, a = 1,5mm, D = 1m) Hãy

xác định vị trí các vân sáng của hai hệ vân trùng nhau (không kể vân trung tâm)

B.16 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young có a = 1,2mm,

λ = 0,6µm Trên màn ảnh người ta đếm được 16 vân sáng trải dài trên bề rộng 18mm

B.52 : Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính cho 1 nuclôn.

1 Hãy tính năng lượng liên kết riêng của 235U

92

2 Một trong các phản ứng phân hạch có thể xảy ra của U235 là tạo

thành Ce140

58 , Nb93

41 đồng thời kèm theo các hạt nơtrôn và electrôn

a Viết phương trình phản ứng

b Năng lượng liên kết riêng của Ce140

58 là 8,45 MeV, của Nb là 8,7MeV Tính năng lượng tỏa ra khi phân hạch 1 kg U 235

Biết khối lượng các hạt nhân : mU = 234,97u ;

mp = 1,0073u ; mn = 1,0087u ; 1 u = 931MeV/C2

ĐS : 2b) 7,36.1013 (J)

B.53 : Xác định các hạt nhân x trong các phản ứng sau đây :

a) F19

9 + p → O16

8 + x b) Li6

3 + x → T3

1 + α c) p + Mn55

25 → Fe55

26 + x d) B10

5 + x → α + Be8

4

ĐS : a) He4

2 b) n1

0 c) n1

0 d) H2

1 (hay D)

B.54 : Urani phân ra thành radi theo chuỗi phóng xạ sau đây :

U

238

92 →α Th →− Pa →− U →α Th →α Ra

Ghi đầy đủ Z và A của các hạt nhân

ĐS : 238U

92 →α 234Th

90 →− 243Pa

91

226Ra

88 ←α 230Th

90 ←α 234U

92

B.55 : Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính cho 1 nuclôn

Hãy tính năng lượng liên kết và năng lượng liên kết riêng của hạt

nhân đơteri (D hoặc H2

1 ) Biết mP = 1,0073u ; mn = 1,0087u ;

mD = 2,0136u ; u = 931MeV/C2

β

-a Tính khoảng cách từ hai khe đến màn.

b Thay bằng ánh sáng đơn sắc khác có bước sóng λ’, trên vùng

quan sát trên người ta đếm được 21 vân sáng Tính λ’

c Tại vị trí cách vân trung tâm 6mm là vân sáng hay vân tối ? (Bậc)

thứ mấy ứng với hai ánh sáng đơn sắc trên

B.17 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai bước sóng λ1 = 0,6µm và

λ2 Trên màn ảnh người ta thấy vân tối thứ 5 của hệ vân ứng với λ1

trùng với vân sáng thứ 5 của hệ vân ứng với λ2 Tính bước sóng λ2

dùng trong thí nghiệm

B.18 : Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young, hai khe được

chiếu bằng ánh sáng đơn sắc λ = 0,55 µm

a Khi thay bằng ánh sáng có bước sóng λ’ người ta thấy khoảng

vân tăng lên 1,2 lần Tính λ’

b Nếu chiếu đồng thời hai ánh sáng trên, xác định vị trí mà các

vân sáng trùng nhau Cho a = 1,1mm, D = 1,8m

B.19 : Một nguồn sáng đơn sắc S cách khe Young 0,1m phát ra một bức xạ

đơn sắc có bước sóng λ = 0,6µm Hai khe cách nhau a = 2mm, màn

cách hai khe 2m

a Tính số vân sáng quan sát được trên giao thoa trường có bề rộng

L = 25,8mm

b Cho nguồn S di chuyển theo phương S1S2, về phía S1 một đoạn

2mm Hệ vân giao thoa trên màn E di chuyển theo chiều nào ?

Một đoạn bao nhiêu ?

B.20 : Hai khe Young cách nhau a = 1,2mm Người ta thực hiện giao thoa

với ánh sáng đơn sắc λ = 0,5µm

a Khi khe sáng S dời ngang lên phía trên 2mm, hệ vân giao thoa

trên màn di chuyển một đoạn bằng 20 khoảng vân Xác định

khoảng cách từ nguồn S đến hai khe

b Nếu cho nguồn S di chuyển đến gần hai khe (theo phương vuông

góc S1S2) thì hệ vân thay đổi ra sao ?

c Giữ S cố định, dịch chuyển hai khe đến gần màn thì hệ vân thay

đổi ra sao ?

B.50 : Một trong các phản ứng phân hạch của Urani 238U

92 là sinh ra hạt nhân molip đen Mo95

42 và Lan tan La139

57 đồng thời kèm theo một số hạt nơtrôn và electrôn

a Hỏi có bao nhiêu hạt nơ trôn và electrôn mới sinh ra Viết phản ứng phân hạch nói trên

b Tính ra Jun năng lượng mà một phân hạch tỏa ra

c Lấy giá trị vừa tính làm năng lượng trung bình tỏa ra khỉ phân chia 1 hạt nhân U (thật ra U có thể phân hạch theo nhiều cách khác nhau) thì cần phải đốt một lượng than bằng bao nhiêu để có năng lượng bằng năng lượng tỏa ra khi 1kg U bị phân hạch

d Một nhà máy điện nguyên tử dùng nhiên liệu bằng urani nói trên (với giả thiết ở câu c) có công suất 50000 kw, hiệu suất 40% Tính lượng U cần dùng trong 1 năm

Biết : Khối lượng hạt nhân : mU = 234,99u

mMo = 94,88u ; mLa = 138,87u

mn = 1,0087u ; bỏ qua khối lượng e

- Năng suất tỏa nhiệt của than : q = 2,9.107 J/kg

- Đơn vị khối lượng nguyên tử : u = 1,66055.10-27kg

ĐS : ∆E ≈ 3,5.10-11J ; m ≈ 3,09.103 tấn ; mU≈ 440 kg

B.51 : Biết trong nước thường có 0,015% nước năng D2O

a Tính số nguyên tử Đơteri (D hoặc H2

1 ) có trong 1kg nước thường

b Nguyên tử D được dùng làm nhiên liệu cho phản ứng nhiệt hạch như sau : D + D → T + p

Tính năng lượng có thể thu được từ 1 kg nước thường nếu toàn bộ đơteri thu được đều dùng làm nhiên liệu cho phản ứng nhiệt hạch

c Cần bao nhiêu kg dầu để tỏa năng lượng nói trên

Biết : + Khối lượng các hạt nhân : mD = 2,0136u ;

mT = 3,016u ; mP = 1,0073u + Đơn vị khối lượng nguyên tử : u = 931 MeV/C2

+ Năng suất tỏa nhiệt của dầu : q = 3.107 J/kg

B.21 : Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, các khe S1S2 được

chiếu sáng bằng bức xạ đơn sắc Khoảng cách giữa hai khe a = 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn D = 4m Trên màn, người ta đo được khoảng cách giữa 5 vân sáng liên tiếp là 4,8mm

a Tính bước sóng ánh sáng dùng trong thí nghiệm

b Đặt sau khe S1 một bản mỏng, phẳng có hai mặt song song, dày

e = 5µm Lúc đó, hệ vân trên màn dời đi một đoạn x0 = 6mm (về phía khe S1) Tính chiết suất của chất làm bản song song

B.22 : Khe Young khoảng cách hai khe a = 1mm được chiếu sáng bởi ánh

sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,5 µm Tại vị trí cách vân trung tâm 4,2mm ta có vân sáng hay tối ? Bậc (hoặc vân) thứ mấy ? Biết khoảng cách từ hai khe đến màn D = 2,4m

B.23 : Trong thí nghiệm giao thoa với khe Young, biết S1S2 = a = 1mm,

nguồn S cách S1S2 1m và màn (E) cách hai khe 2m Ánh sáng dùng thí nghiệm có bước sóng λ = 0,6µm

a Tính khoảng vân i

b Di chuyển nguồn S một đoạn y theo phương S1S2 người ta thấy vân trung tâm di chuyển đến trùng với vân sáng thứ 5 Tính y

B.24 : Trong thí nghiệm Young về giao thoa, khoảng cách giữa hai khe a =

4mm, màn (E) cách hai khe D = 2m

a Tính bước sóng ánh sáng dùng trong thí nghiệm Biết khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 2 là 1,2mm

b Đặt bản song song bằng thủy tinh có chiết suất n1 = 1,5 sau một khe Young thì thấy hệ vân trên màn di chuyển một đoạn nào đó Thay bản song song trên bằng bản khác có cùng bề dày thì thấy hệ vân trên màn di chuyển một đoạn gấp 1,4 lần so với lúc đầu Tính chiết suất n2 của bản thứ hai

B.25 : Trong giao thoa bằng khe Young, khoảng cách từ màn đến hai khe

gấp 2 lần khoảng cách từ hai khe đến nguồn S Nguồn S phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ Sau một trong hai khe người ta đặt một bản song song dày e = 20 µm, chiết suất n = 1,5 thì thấy vân trung tâm dời đến vị trí vân sáng thứ 20

B.46: Hỏi sau bao nhiêu lần phóng xạ và bao nhiêu lần phóng xạ β cùng loại

thì hạt nhân 232Th

90 biến đổi thành hạt nhân 208Pb

82 Hãy xác định loại hạt β đó

B.47 : a) So sánh sự phóng xạ và sự phân hạch.

b) Tìm năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân urani U234 phóng xạ tia α

tạo thành đồng vị thori Th230 Cho các năng lượng liên kết riêng

của hạt α là 7,1 MeV ; của U234 là 7,63 MeV ; của Th230 là 7,70

MeV

ĐS: 14 MeV

B.48 : Urani 238U

92 sau một chuỗi phóng xạ α và β đã biến thành thì 206Pb

82

a Hỏi chuỗi phóng xạ trên có bao nhiêu phóng xạ α và β ?

b Tóm tặt chuỗi trên bằng một phản ứng có dạng :

U

238

92 → 206Pb

82 + X + Y Hãy viết đầy đủ phản ứng

c Có một loại đá ban đầu chỉ chứa hoàn toàn là Urani Đến nay trong

loại đá ấy đã có chì với tỷ lệ khối lượng mm((PbU))= 37 Hỏi tuổi của

đá ấy, coi rằng chu kỳ bán rã của Urani đã biến thành chì là T =

4,6.109 năm

ĐS : t = 2.108 năm

B.49 : Cho phản ứng hạt nhân : T31 + D21 → X + n

a Xác định hạt nhân X

b Tính năng lượng tỏa ra từ phản ứng trên khi tổng hợp được 1 gam X

c Biết năng suất tỏa nhiệt của than đá là q = 1,25.107 J/kg

Tính lượng than cần thiết để có năng lượng tỏa ra giống như khi tổng

hợp được 1 gam X

Biết : mT = 3,01605u ; mD = 2,0141104u

mα = 4,00260u ; mn = 1,00867u ; u = 931 MeV/C2

ĐS : E ≈ 26,5.1023 MeV

a Tính λ.

b Phải di chuyển nguồn S như thế nào để hệ vân trở về vị trí như

khi chưa đặt bản

B.26 : Trong thí nghiệm giao thoa với khe Young, khi màn cách hai khe một

đoạn D1 người ta nhận được một hệ vân Dời màn đến vị trí D2 người

ta thấy hệ vân trên màn có vân tối thứ k – 1 trùng với vân sáng thứ k

của hệ vân lúc đầu

a. Xác định

1

2 D

D Áp dụng với k = 1

b Khi đó, các vân sáng bậc mấy của hệ vân thứ nhất trùng với vân

tối thứ mấy của hệ vân thứ hai

B.27 : Hai khe Young cách nhau a = 2mm, cách màn D = 2m.

a Người ta chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc λ2 = 0,45µm Xác

định các vị trí trên màn mà vân sáng của hai hệ vân trùng nhau

b Chiếu tới khe một thành phần đơn sắc thứ ba có bước sóng λ3 =

0,6µm Định vị trí mà cả ba vân sáng trùng nhau trên màn

B.28 : a Trong thí nghiệm Young, nếu thay ánh sáng đơn sắc bằng ánh sáng

trắng thì hiện tượng giao thoa quan sát được trên màn sẽ ra sao ?

b Cho a = 2mm, D = 1,6m, λđ = 0,75µm, λt = 0,4µm Hãy xác định

khoảng cách giữa vân sáng bậc 1 màu đỏ và vân sáng bậc 1 màu

tím (bề rộng của quang phổ bậc 1) ; bề rộng của quang phổ bậc 3

trên màn (Chỉ xét các vân sáng ở cùng phía vân trung tâm)

B.29 : Trong thí nghiệm với khe Young có a = 2mm, D = 1,6m người ta

chiếu tới khe bằng ánh sáng trắng Hãy xác định bước sóng của các

bức xạ bị tắt tại vị trí M cách vân sáng trung tâm 3,5mm

B.30 : Giao thoa với khe Young có a = 0,5mm, D = 2m Nguồn sáng được

dùng là ánh sáng trắng (λđ = 0,75µm, λt = 0,4µm)

a Tính bề rộng của quang phổ bậc 1 và bậc 3

b Xác định bước sóng của những bức xạ bị tắt tại vị trí cách vân

trung tâm 0,72cm

B.31 : Thực hiện giao thoa ánh sáng với ánh sáng trắng có bước sóng từ

0,4µm đến 0,76µm Khoảng cách từ hai nguồn kết hợp đến màn

quan sát bằng 1m Bề rộng giao thoa trường trên màn bằng 4mm và

bề rộng của quang phổ bậc 1 đo được là 0,18mm

a) Tính ra MeV năng lượng mà một phân hạch tỏa ra

b) U235 có thể phân hạch theo nhiều cách khác nhau, nếu lấy kết quả tìm được ở câu (a) làm giá trị trung bình của năng lượng tỏa ra trong một phân hạch thì 1 gam U235 phân hạch hoàn toàn tỏa ra bao nhiêu năng lượng ? Tính khối lượng étxăng tương đương, biết năng suất tỏa nhiệt của étxăng là 46 x 106 J/kg

ĐS : 1,92 x 10 3 kg étxăng

B.43: Xét phản ứng kết hợp : D + D → T + p Biết các khối lượng hạt nhân mD = 2,0236u ; mT = 3,016u , mp = 1,0073u Bỏ qua khối lượng của các electron

a) Tính năng lượng mà một phản ứng tỏa ra

b) Tính năng lượng có thể thu được từ 1kg nước thường nếu dùng toàn bộ đơtêri rút ra làm nhiên liệu hạt nhân

Cần bao nhiêu étxăng để có năng lượng ấy (năng suất tỏa nhiệt của étxăng là 46 x 106 J/kg) ?

ĐS : 56,96kg

B.44 : Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính cho 1 nucleon.

a) Hãy tính năng lượng liên kết riêng của hạt α biết các khối lượng mα

= 4,0015u , mp = 1,0073u , mn = 1,0087u b) Tính năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 gam heli

Lấy NA = 6,022 x 1023 mol-1 , He = 4,003u

ĐS : a) 7,10 MeV/nucleon ; b) 68,60 x 10 10 J

B.45: Bắn hạt α vào hạt nhân 7N14 đứng yên, ta có phản ứng :

α + 7N14 → 8O17 + p Giả sử các hạt sinh ra có cùng vận tốc

a) Phản ứng này thu hay tỏa bao nhiêu năng lượng ? b) Tính động năng các hạt sinh ra theo động năng Wα của hạt α c) Tính cụ thể (ra MeV) Wα

Biết các khối lượng hạt nhân mα = 4,0015u ; mN = 13,9992 ;

mO = 16,9947u

ĐS : a) –1,21 MeV , b) 0,0124 Wα , c) 0,0193 MeV